USE OF PERFORMANCE-BASED PRACTICES

En 1985 la ITU (International Telecomunications Union) comenzó a definir la 3G llamada en aquel entonces como FPLMTS (Future Public Land Mobile Telecommunications Systems) y posteriormente IMTS-2000 (International Mobile Telecommunications-2000).

En 3G nace de la necesidad de aumentar la capacidad de transmisión de datos para poder ofrecer servicios como: acceso a Internet en movilidad desde el móvil, videoconferencia, televisión, descarga de archivos y aplicaciones multimedia. Los sistemas 3G definen tres modalidades de transmisión: 144Kbps para usuarios con mucha movilidad (120Km/h en exteriores), y una velocidad máxima de 2Mbps con movilidad limitada a usuarios que viajan a menos de 10Km/h en ambientes estacionarios de corto alcance o en interiores sin modalidad.

Entre las tecnologías contendientes de la tercera generación se encuentran: UMTS (Universal Mobile Telephone Service)

TD-SCDMA (Basado en W-CDMA)

CDMA2000 (Evolución del estándar americano CDMAOne) IMT-2000

ARIB (3GPP13)

UWC-136 (Universal Wireless Communications-136)

13

3GPP.- es un acuerdo de colaboración entre diferentes organismos de estandarización para el desarrollo y evolución de especificaciones técnicas del estándar WCDMA de IMT-2000.

UMTS es una tecnología considerada una mejora sustancial de GPRS, basada en Protocolo W-CDMA (Wideband CDMA, desarrollada por NTT DoCoMo) que da soporte a voz y datos en paquetes y entrega velocidades de datos pico de hasta 1.2Mbps y velocidades promedio de 220 a 320 Kbps promedio cuando el usuario se encuentra en movimiento.

TD-SCDMA (Time Division - Synchronous Code Division Multiple Access) es una combinación de las técnicas TDMA y CDMA, su mayor ventaja es que permite inter-operar con redes 2G.

CDMA-2000 es uno de los integrantes de la familia de estándares de 3G englobados bajo las siglas IMT-200014 (International Mobile Telecommunications- 2000), utilizan la misma tecnología y espectro que CDMAOne, y sus mejoras de este estándar son CDMA-2000 1xEV y 1xEV-DO reconocidas por la ITU. En la actualidad las sucesivas mejoras de CDMA-2000 se definen en el 3GPP2.

IMT-2000 define diversos interfaces de radio, entre los que se encuentran W- CDMA o CDMA2000, constituye un marco para el acceso inalámbrico a escala mundial, ya que permite conectar diversos sistemas de redes terrenales y/o por satélite.

La ITU definió los principales objetivos de la familia de estándares IMT-2000: Mayor eficiencia y capacidad que generaciones anteriores.

Nuevos servicios, como la conexión de PCs a través de redes móviles y aplicaciones multimedia.

Ancho de banda adaptable a las necesidades de las aplicaciones.

Mayor flexibilidad en términos de utilización de múltiples estándares, bandas de frecuencia y compatibilidad con estándares predecesores. Itinerancia entre redes basadas en estándares distintos.

Integración de las redes satélite y de acceso fijo inalámbrico en las propias redes celulares.

14

El número 2000 es porque la tecnología se la esperaba para el año 2000, y porque la banda de frecuencia asignada era 2GHz (2000 MHz).

Mayor velocidad de acceso, inicialmente de hasta 384 Kbps para comunicaciones móviles y de 2 Mbps para accesos fijos, hasta alcanzar en el futuro los 20 Mbps.

1.5.6 GENERACIÓN 3.5G

El término 3.5G se emplea para referirse a las nuevas versiones del estándar UMTS, que ofrecen mejoras en la capacidad, rendimiento y eficiencia con respecto a la primera versión.

La versión más moderna de UMTS se conoce como HSDPA (High Speed Dowlink Packet Access) que permite alcanzar velocidades de descarga de información desde los 2.0 Mbps en condiciones ideales de funcionamiento como por ejemplo en el interior de una oficina y velocidades promedio de 800Kbps.

La tecnología en despliegue permitirá alcanzar velocidades de 7.2Mbps y 14Mbps un futuro. La evolución de UMTS hacia la 4G de comunicaciones móviles se denomina LTE (Long Term Evolution). El modelo de cobertura global que ofrece GSM ha servido de base para que UMTS/HSDPA logre mayor aceptación.

1.5.7 GENERACIÓN 3.9G

Las ventajas de utilizar esta tecnología sobre 4G, radica en que no es necesario el crear y construir una nueva red ya que utiliza como base la actual red 3G. NTT DoCoMo, planea invertir gran cantidad de dinero (se eleva a los 1000 millones de dólares aprox.) para cambiar la infraestructura, y de esta manera hacerla apta a estas conexiones de alta velocidad. La tecnología móvil 3.9G (conocida también como Super 3G), es una tecnología previa a 4G, la cual se espera en el mercado desde el año 2010. Con esta se podrán obtener grandes cantidades de datos con solo modificar las redes 3G actuales.

1.5.8 CUARTA GENERACIÓN (4G)

La generación de Red celular digital multimedia 4G estará basada totalmente en protocolo IP (Internet Protocol), es la evolución tecnológica que ofrece al usuario de telefonía móvil un mayor ancho de banda que permitirá, entre muchas otras cosas, la recepción de televisión en Alta Definición.

El WWRF (Wireless World Research Forum) define 4G como una red que funcione en la tecnología de Internet, combinándola con otros usos y tecnologías tales como Wi-Fi y WiMAX.

La 4G no es una tecnología o estándar definido, sino una colección de tecnologías y protocolos para permitir el máximo rendimiento de procesamiento con la red inalámbrica más barata.

La cuarta generación (también llamada B3G, Beyond 3G) es un proyecto a largo plazo que será 50 veces más rápida en velocidad que la tercera generación. Se esperaba que la 4G siguiera a la 3G, apareciendo los primeros sistemas comerciales entre 2010 y 2015.

La visión lineal contempla el desarrollo de redes 4G que ofrecen velocidades de acceso superiores a los 100Mbps en movimiento y 1Gbps. en reposo, en enlace descendente y 50Mbps en enlace ascendente (con un ancho de banda en ambos sentidos de 20Mhz), manteniendo una calidad de servicio (QoS) de punta a punta (end-to-end) de alta seguridad para permitir ofrecer servicios de cualquier clase en cualquier momento, en cualquier lugar, con el mínimo costo posible.

En Japón se ha experimentado con las tecnologías de cuarta generación, estando NTT DoCoMo a la vanguardia. Esta empresa realizó las primeras pruebas con un éxito rotundo (alcanzó 100Mbps en un vehículo a 200Km/h) y espera poder lanzar comercialmente los primeros servicios de 4G en el año 2010.

El concepto de 4G incluye técnicas de avanzado rendimiento radio como MIMO y OFDM. Dos de los términos que definen la evolución de 3G, siguiendo la estandarización del 3GPP, serán LTE („Long Term Evolution‟) para el acceso radio, y SAE („Service Architecture Evolution‟) para la parte núcleo de la red. Como características principales tenemos:

Para el acceso radio abandona el acceso tipo CDMA característico de UMTS.

Uso de SDR (Software Defined Radios) para optimizar el acceso radio. La red completa prevista es todo IP.

Figura 1-8 Evolución de la telefonía móvil

1.6 SISTEMA DE SEÑALIZACIÓN DTMF

Existen dos formas de enviar a la estación de control y conmutación (MSC) la información de los dígitos marcados en un teléfono, las mismas que son: por pulsos y por tonos. En el primer caso, el marcador genera una serie de pulsos a través de la línea, mientras que en el segundo caso el marcador produce tonos de dos frecuencias.

El número marcado se identifica en la MSC contando los pulsos o decodificando los tonos. El método de tonos se conoce técnicamente como señalización DTMF, este método de señalización DTMF utiliza 16 combinaciones distintas de frecuencias de audio, comprendidas dentro de la llamada banda de frecuencia de voz (300Hz a 3KHz).

Cada una de estas combinaciones consta de dos señales senoidales: una combinación del grupo bajo de frecuencias (697Hz, 770Hz, 852Hz y 941Hz) y otra de un grupo alto (1209Hz, 1336Hz, 1477Hz y 1633Hz). En la Figura 1-9 se muestra la matriz de frecuencias de un teclado marcador de tonos. Las teclas A, B, C y D se utilizan para tareas especiales.

Figura 1-9 Frecuencias del sistema DTMF

Por ejemplo al pulsar el dígito “5” se envían simultáneamente a través de la línea telefónica un tono bajo de 770Hz y un tono alto de 1.336Hz. Estos tonos son decodificados en la central telefónica para identificar el dígito marcado.

La señalización DTMF tiene varias ventajas sobre la de pulsos, incluyendo una mayor rapidez de marcado y la posibilidad de enviar señales de control a través de la línea telefónica. La marcación de tonos se distingue fácilmente por los sonidos característicos que genera al pulsar cada entrada.

1.6.1 EL DECODIFICADOR DE TONOS MT8870

Se ha preferido utilizar un circuito integrado especial para la parte de la decodificación de los tonos. El decodificador de tonos MT8870 es un integrado que presenta las características necesarias para esta tarea en particular, además es fácil de conseguir en el mercado.

Figura 1-10 Pines del decodificador MT8870

(Fuente: propia)

Este integrado recibe los tonos DTMF y entrega en sus salidas Q1-Q4 el código binario que corresponde a la tecla que lo produce. Además, tiene un pin que genera un pulso positivo cada vez que recibe un tono válido (StD).

DESCRIPCIÓN DE PINES

1 IN+ Non inverting input: Entrada de señal no invertida 2 IN- Inverting input: Entrada de señal invertida

3 GS Gain select: Ajuste de ganancia

4 Vref Reference Voltage: Es una salida con un voltaje igual a la mitad de la

fuente

5 INH Inhibit: Un lógico alto en este pin prohíbe la detección de los tonos

correspondientes a las teclas A, B, C y D

6 PWDN Power Down: Un lógico alto en este pin pone el dispositivo en modo de

bajo consumo

7 OSC1 Clock: Conexión del cristal de 3,579545 MHz OSC2. 8 OSC2 Clock

9 Vss GND

10 TOE Three State Output Enable: Un lógico bajo en este pin pone las salidas en

alta impedancia. Un lógico alto las habilita

11-14 Q1-Q4 Data output: Salida de datos. Mantiene memorizado el último código

recibido.

15 StD Delayed Steering: Genera un pulso alto cuando recibe un tono válido y la

salida actualiza el código recibido

16 ESt Early Steering: Presenta un lógico alto cuando detecta un tono válido 17 St/GT Steering Input/Guard Time: Ajusta el nivel de sensibilidad

18 Vdd Power Supply: Fuente positiva entre 2,7 y 3,6 voltios

Tabla 1-2 Descripción de pines del decodificador MT8870

(Fuente: hoja de datos)

En la Tabla 1-2 se muestra un resumen de funciones de los pines que entrega del decodificador de tonos MT8870, según el tono recibido y según la configuración de sus pines de control.

Dentro de sus principales características se encuentran:

Opera con fuente de alimentación entre 2.7 a 3.6 Voltios. Recepción de todos los tonos DTMF.

Bajo consumo de potencia

Requiere de muy pocos elementos externos Posee latch en las líneas de salida